發(fā)布時(shí)間：2020-04-20 02:50

【摘要】：高亞洲區(qū)域是全球氣候變化研究的敏感區(qū)與熱點(diǎn)區(qū)域,境內(nèi)湖泊星羅棋布,而湖泊的湖冰凍融參數(shù)是氣候變化的敏感因子之一,常被期望用來記錄與揭示氣候變化。經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn),高亞洲區(qū)域的湖冰凍融監(jiān)測(cè)研究由于現(xiàn)有遙感技術(shù)手段的限制與及缺少相應(yīng)的監(jiān)測(cè)方法技術(shù)而有所欠缺�；诖�,本文以被動(dòng)微波數(shù)據(jù)為主要數(shù)據(jù)源,結(jié)合Landsat數(shù)據(jù)與及其它輔助數(shù)據(jù),考慮了星載微波輻射計(jì)對(duì)地掃描過境的特征以及傳統(tǒng)被動(dòng)微波湖冰監(jiān)測(cè)方法,采用了最鄰近法監(jiān)測(cè)湖冰凍融變化。最鄰近法是一種基于湖心點(diǎn),提取衛(wèi)星過境時(shí)距離湖泊中心點(diǎn)最鄰近的像元亮溫值,然后構(gòu)建長(zhǎng)時(shí)間序列的湖泊亮溫值提取湖冰凍融信息的方法。經(jīng)以青海湖、色林錯(cuò)、哈拉湖與阿其克庫(kù)勒湖作為研究對(duì)象發(fā)現(xiàn)最鄰近法能夠高精度探測(cè)超大型湖泊的湖冰凍融情況。然后針對(duì)被動(dòng)微波監(jiān)測(cè)中大型湖泊的湖冰凍融信息受到湖岸像元干擾的問題,在最鄰近法的基礎(chǔ)上,改進(jìn)了一種適用于中大型湖泊的湖冰凍融監(jiān)測(cè)的混合像元分解法�；旌舷裨纸夥ㄊ且罁�(jù)微波輻射計(jì)單個(gè)像元內(nèi)湖泊和陸表的面積比例作為權(quán)重系數(shù),再通過線性分解還原湖泊區(qū)域亮溫信息(亞像元級(jí)),成功的擴(kuò)展了被動(dòng)微波遙感在高亞洲湖冰凍融監(jiān)測(cè)的適用范圍。并使用2002~2015年的MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)光學(xué)產(chǎn)品為驗(yàn)證數(shù)據(jù),對(duì)混合像元分解法處理的可可西里湖、達(dá)則錯(cuò)、庫(kù)賽湖三個(gè)湖泊進(jìn)行凍融判別驗(yàn)證。結(jié)果表明被動(dòng)微波遙感和光學(xué)遙感所獲取的湖冰凍結(jié)與融化參數(shù)具有較高的一致性,其相關(guān)系數(shù)可達(dá)0.968與0.987,證明混合像元分解法可靠性較高。最后本文對(duì)最鄰近法與像元分解法展開擴(kuò)展應(yīng)用,獲取了高亞洲區(qū)域51個(gè)中大型湖泊的凍融變化信息,并且引入曼肯德爾檢驗(yàn)對(duì)51個(gè)湖泊的湖冰凍融變化趨勢(shì)進(jìn)行量化處理。通過對(duì)湖冰開始凍結(jié)、湖冰完全凍結(jié)、湖冰開始融化與湖冰完全融化進(jìn)行空間趨勢(shì)變化分析,發(fā)現(xiàn)在全球氣候變化影響下,2002至2016年間高亞洲區(qū)域的51個(gè)湖泊的湖冰凍融變化受緯度分布的影響不明顯,湖冰凍融變化趨勢(shì)規(guī)律呈條帶狀集中分布,存在一定的空間集聚性。
【圖文】：

圖 1.1 高亞洲面積大于 50km2湖泊分布圖Figure 1.1 The lake's area greater than 50 km2over the High Asia高亞洲區(qū)域海拔范圍在 2000 至 8844m 之間，有“世界屋脊”和地球的“第三極”[19]之稱，被認(rèn)為是地球上對(duì)氣候變化最為敏感的區(qū)域之一[20, 21]，，同時(shí)亦是對(duì)全球氣候變化有反饋?zhàn)饔米顝?qiáng)區(qū)域之一。高亞洲區(qū)域是地球上的一個(gè)巨大的冰雪存儲(chǔ)庫(kù)[22]，冰雪在物理狀態(tài)發(fā)生相變會(huì)時(shí)會(huì)吸收大量的熱量，或釋放出大量的水汽[23, 24]。在氣候變化影響著高亞洲區(qū)域水汽與能量交換的過程的同時(shí)，高亞洲地區(qū)又會(huì)通過反饋調(diào)節(jié)作用而影響全球氣候變化[25]，當(dāng)今高亞洲地區(qū)已引起了氣候變化等領(lǐng)域的廣泛關(guān)注[20, 26], [27]。高亞洲區(qū)域境內(nèi)湖泊眾多，是氣候變化研究的重點(diǎn)區(qū)域，而且湖泊凍融參數(shù)又對(duì)氣候變化的敏感能夠真實(shí)地反映區(qū)域氣候與環(huán)境的變化狀況，故高亞洲區(qū)域的湖冰凍融參數(shù)研究對(duì)于氣候變化研究具有重要的參考意義。然而目前，在高亞洲區(qū)域的湖泊研究中主要集中于湖泊面積與水位高度、水體來源補(bǔ)給等研究[28-30]。與湖泊面積與湖泊水位變化研究相比，湖冰的凍融變化的研究對(duì)于全球氣候變化也具有同樣重要的理論與應(yīng)用價(jià)值，湖冰凍融研究還需進(jìn)一步挖掘與探求[17]。

2.2 冰(-1℃)和水(0℃)的復(fù)介電常數(shù)與頻率的關(guān)系圖[62]mplex dielectric constant frequency relationship of Ice (1℃) an電常數(shù)的實(shí)部，ε″為虛部，可根據(jù)自由水體的ε′與’1 2 2 "21 2 2 為純水的弛豫時(shí)間， 微波頻率，∞為純水的介介電常數(shù)[63]。其中： 4.9 87.74 0.4008 9.398 10 1.41 10 109 10 3.824 10 6.938 10 溫度和頻率無關(guān)可取 3.15 而表面光滑的物體的反
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P332.8

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張歡;邱玉寶;鄭照軍;除多;楊煜丹;;基于MODIS的青藏高原季節(jié)性積雪去云方法可行性比較研究[J];冰川凍土;2016年03期

2 勾鵬;葉慶華;魏秋方;;2000-2013年西藏納木錯(cuò)湖冰變化及其影響因素[J];地理科學(xué)進(jìn)展;2015年10期

3 姚曉軍;李龍;趙軍;孫美平;李凈;宮鵬;安麗娜;;近10年來可可西里地區(qū)主要湖泊冰情時(shí)空變化[J];地理學(xué)報(bào);2015年07期

4 張?chǎng)?吳艷紅;張?chǎng)?;1972-2012年青藏高原中南部?jī)?nèi)陸湖泊的水位變化[J];地理學(xué)報(bào);2014年07期

5 馬明國(guó);宋怡;王旭峰;韓輝邦;于文憑;;AVHRR、VEGETATION和MODIS時(shí)間系列遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品現(xiàn)狀與應(yīng)用研究進(jìn)展[J];遙感技術(shù)與應(yīng)用;2012年05期

6 黃曉東;郝曉華;王瑋;馮琦勝;梁天剛;;MODIS逐日積雪產(chǎn)品去云算法研究[J];冰川凍土;2012年05期

7 劉U

本文編號(hào)：2634058